美國(guó)“勇氣”號(hào)火星探測(cè)器成功登陸。許多讀者都通過央視直播看到了令人難忘的鏡頭。但看后人們?nèi)匀挥性S多問題存疑在心中，北京晨報(bào)的記者帶著這些疑問采訪了我國(guó)的幾位著名專家，請(qǐng)他們揭秘“勇氣”號(hào)登陸歷程。
■登陸為何選擇古謝夫大坑
科學(xué)家之所以注重著陸地點(diǎn)的選擇，在于火星的山脈與坑洼可能葬送探測(cè)器，導(dǎo)致火星探測(cè)器不能自由行動(dòng)。十多天來，“獵兔犬2號(hào)”杳無音信，科學(xué)家猜測(cè)它可能正是掉進(jìn)了火星表面的一個(gè)坑道中。“勇氣”號(hào)選中的古謝夫大坑據(jù)信是已經(jīng)干枯的湖泊沉積地帶，平坦表面的選擇，將減少火星探測(cè)器在撞擊下?lián)p害的可能性，也有利于探測(cè)器不至于“人仰馬翻”。
■“勇氣”號(hào)1億公里外如何遙控
許多人在感慨“勇氣”號(hào)漂亮著陸以及著陸地點(diǎn)選擇準(zhǔn)確的同時(shí)都會(huì)有這樣的疑惑：科學(xué)家們究竟是如何讓距離地球1億多公里外的火星探測(cè)器按照指令工作呢？
這得感謝美國(guó)宇航局的“深空網(wǎng)絡(luò)”�！吧羁站W(wǎng)絡(luò)”由分布在全世界三個(gè)地方的太空天線組成，每座太空天線仰角120度，三座天線正好覆蓋全球范圍。這三座太空天線分別坐落在美國(guó)加利福尼亞州莫哈韋沙漠的戈?duì)柕滤雇�、西班牙的馬德里和澳大利亞的堪培拉。
每個(gè)火星探測(cè)器都攜有多種多用途天線，不同頻段的天線使得火星探測(cè)器能隨時(shí)跟太空中和地球上以不同速度運(yùn)行的人造飛行器或者地面站保持不間斷的聯(lián)絡(luò)�；鹦翘綔y(cè)器可以選擇使用4種天線，這使得地球上的科學(xué)家們可以以多種方式向火星探測(cè)器發(fā)出指令，并且接受探測(cè)器發(fā)回的信號(hào)。
包括“勇氣”號(hào)在內(nèi)的火星探測(cè)器不但能直接向“深空網(wǎng)絡(luò)”的地面站直接發(fā)信號(hào)，還能將有關(guān)信息上傳到環(huán)火星運(yùn)行的宇宙飛船，比如說“2001火星奧德賽”號(hào)，再由它們把有關(guān)信息傳回給地球。
■“勇氣”號(hào)為何還需睡覺
當(dāng)“勇氣”號(hào)在火星上成功著陸后不久，來自美國(guó)太空署的情況介紹說，“勇氣”號(hào)上的探測(cè)機(jī)器人現(xiàn)在正在睡覺，它醒來以后還要繼續(xù)工作。難道機(jī)器人和人一樣需要“睡覺”嗎？
面對(duì)這樣一個(gè)有趣的問題，我國(guó)著名空間科學(xué)專家、中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心研究員劉振興院士解釋說：“‘勇氣’號(hào)上的探測(cè)機(jī)器人構(gòu)造極其復(fù)雜，估計(jì)‘睡覺’的原因主要是為節(jié)約用電，因?yàn)椋旱谝�，機(jī)器人的能量供給靠自帶電池和太陽(yáng)能帆板獲取的太陽(yáng)能來實(shí)現(xiàn)，‘勇氣’號(hào)需要在火星上大約工作3個(gè)月，這期間的電能供應(yīng)不能中斷，因此節(jié)能是必須考慮的，‘睡覺’有可能是為節(jié)約自帶電池而采取的一種辦法。第二，火星上夜晚溫度很低，為了維護(hù)好儀器設(shè)備，機(jī)器人系統(tǒng)需要拿出一部分電能用于設(shè)備的加溫，‘睡覺’有可能就是以關(guān)機(jī)的方式盡可能節(jié)約用電，以備夜晚或特殊情況下的電能供應(yīng)。”
■保護(hù)氣囊為何“葡萄”狀
探測(cè)器以27倍于音速的速度進(jìn)入了火星的大氣層，飛船降速打開降落傘，減速火箭啟動(dòng)，隨后，著陸器包裹著一層“葡萄”狀的氣囊，開始在火星的表面彈跳，至此著陸成功。為什么要把保護(hù)氣囊做成幾個(gè)球的聯(lián)合體呢？
國(guó)家計(jì)算流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任李椿萱院士介紹說：“首先，這樣的設(shè)計(jì)將里面的探測(cè)器全方位包裹起來，無論以何種角度落地都有保護(hù)，起到了很好的緩沖作用。其次，多球體設(shè)計(jì)的好處還在于，著陸器在火星表面滾了幾滾以后，就像不倒翁一樣，可以靈活調(diào)整重心，最大限度地確保探測(cè)器的頭朝上輪子朝下姿勢(shì)，為隨后的順利打開創(chuàng)造機(jī)會(huì)�！�
■“勇氣”號(hào)為何有去無回
截止到目前，還沒有一部發(fā)送到火星上的探測(cè)器返回地球，更談不上載人去火星的問題。我國(guó)著名空間科學(xué)專家劉振興院士指出，和發(fā)送相比，返回技術(shù)要復(fù)雜得多。劉院士說：“從火星上回來的目的有兩個(gè)：第一，把真實(shí)的火星標(biāo)本帶回來；第二，飛行器如果能回來，為載人去火星打下可供參考的基礎(chǔ)。但是，目前要實(shí)現(xiàn)有去有回還需要時(shí)間，火星來回一趟要兩年多，這期間宇航員的生活如何解決，估計(jì)美國(guó)要在2020年后可能考慮載人。”
■“勇氣”號(hào)升空前為何要消毒
保護(hù)宇宙間星球的環(huán)境是地球人的職責(zé)，航天探測(cè)器在進(jìn)入太空時(shí)需要“消毒”�？臻g科學(xué)專家指出，做到絕對(duì)的殺菌是不太可能的事情，在進(jìn)入火星大氣層的時(shí)候，大氣層一千多攝氏度的溫度可以對(duì)進(jìn)入的飛行器進(jìn)行消毒，因此關(guān)鍵在于燃料、飛行器內(nèi)部器件的消毒。專家擔(dān)心地指出，如果火星上的微生物環(huán)境被地球上的某些物質(zhì)污染，比如地球上的微生物在宇宙中接受了輻射產(chǎn)生變異，那么最終受害的很有可能還是人類自己。
■為何要找“火星液態(tài)水”
據(jù)悉，火星上有一條幾千公里深、幾千公里長(zhǎng)的峽谷，一座高出珠穆朗瑪峰三倍的火山，水在兩極表面凍結(jié)成冰。還有證據(jù)表明，火星地表之下存在著更多的冰，但迄今為止沒有在火星表面發(fā)現(xiàn)一滴液態(tài)水。“勇氣”號(hào)此行的主要目的是對(duì)火星水形成的原因進(jìn)行研究，以期證明科學(xué)家關(guān)于火星上有水以及生命的設(shè)想。找到水對(duì)我們究竟有什么意義？中國(guó)科技館館長(zhǎng)王渝生老師介紹說，在火星兩極表面發(fā)現(xiàn)了結(jié)成冰的水，這和在地球兩極發(fā)現(xiàn)的固態(tài)水的結(jié)果是一樣的，說明研究火星對(duì)人類發(fā)現(xiàn)生命的起源具有重要意義。同時(shí)，如果能在火星地層下面發(fā)現(xiàn)水，對(duì)研究人類的進(jìn)化也有啟發(fā)和幫助。本版據(jù)多家媒體編輯
1月4日，一名女子在華盛頓美國(guó)國(guó)家航空航天博物館內(nèi)觀看與“勇氣”號(hào)等比例的火星探測(cè)器模型。新華社發(fā)
